Лекция № 3 по предмету "Уравнения математической физики" для студентов 3 курса специальности 03.03.01 - Прикладные математика и физика.
Лекция посвящена изучению уравнений гиперболического типа, которые описывают процессы колебаний и распространения волн. Основное внимание уделяется волновому уравнению — ключевому представителю этого класса.
Рассматриваются:
- Вывод уравнений колебаний струны и мембраны с учётом физических допущений.
- Постановка краевых задач, включая начальные условия (Коши) и граничные условия (Дирихле, Неймана, Робина).
- Метод Даламбера для решения задачи Коши на бесконечной прямой.
- Физическая интерпретация решения как суперпозиции двух бегущих волн.
- Формула Даламбера, её анализ и связь с конечной скоростью распространения возмущений.
Материал включает как строгие математические выводы, так и наглядные физические интерпретации, что делает его полезным для понимания поведения волновых процессов в различных средах.